CN218710083U - 一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及二氯乙烷生产技术领域，特别涉及一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置。包括直接氯化反应器，与直接氯化反应器连接的冷凝器，与冷凝器连接的冷凝液罐，所述冷凝液罐用于储存制得的二氯乙烷；所述直接氯化反应器的下部设有乙烯进料口和氯气进料口，所述直接氯化反应器的顶部设有气体出料口，所述冷凝器与气体出料口连接。本实用新型将冷凝后的二氯乙烷回流至直接氯化反应器内，取走反应热，减少了使用冷却设备进行降温，减少能耗；二氯乙烷气相出料，副产物产生的高沸物残留在母液中，根据化学平衡原理，积聚到一定程度达到平衡以后，高沸物不再增加，减少了副反应发生，提高了二氯乙烷的产生效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及二氯乙烷生产技术领域，特别涉及一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置。
背景技术
二氯乙烷(EDC)主要是用来制作氯乙烯单体(VCM)的，几乎95%以上的EDC 都被用来生产了VCM。在四氯乙烷的生产过程中，EDC主要是被当作中间体:在六氯酚的生产过程中，EDC主要起到催化的作用。除此之外，EDC还有很多用途，如被用为脂肪、蜡和胶的溶剂;洗涤剂、萃取剂以及农药的脱油剂;用作回收含水乙酸的共沸剂等等。
乙烯直接氯化出EDC是生产二氯乙烷的一种方法，在乙烯直接氯化出EDC的生产过程中，其是以FeCl3作为催化剂，一般反应具有两种形式，1.主反应，即加成反应:CH2CH2+Cl2→C2H4Cl2；2.副反应，即取代反应: CH2CH2+2Cl2→C2H3Cl3+HCl。其装置都是应用的液相法，根据反应温度可分成三种，即低温、中温与高温的氯化工艺技术，此三种工艺技术都应用的非常广泛。
专利CN204111619U公开了一种直接氯化生产1,2-二氯乙烷的装置，包括环形管道反应系统、产品汽化分离收集系统和外循环与进料系统，管式氯化反应器至少2支并联，底部汇集成1根管后再与母液循环回流管底部连通；外循环与进料系统是从汽化容器底部另外引出一路二氯乙烷母液外循环管线，并再分为两路，一路二氯乙烷母液外循环管线先连接冷却器后依次与氯气进料管线、溶氯混合器连接，然后与各个管式反应器的氯气进料口连通；另一路二氯乙烷母液外循环管线依次与乙烯进料管线、乙烯混合器连接，然后与各个管式反应器的乙烯进料口连通。通过反应段并联设置，使反应时间分布均匀，可以最大程度的减少副产物的产生。然而直接氯化反应为放热反应，需要额外增加冷却设备进行冷却，增加耗能，且主反应和副反应同时发生，降低二氯乙烷的纯度。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，以实现低耗能的生产高纯度的二氯乙烷。
本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，包括直接氯化反应器，与直接氯化反应器连接的冷凝器，与冷凝器连接的冷凝液罐，所述冷凝液罐用于储存制得的二氯乙烷；
所述直接氯化反应器的下部设有乙烯进料口和氯气进料口，所述直接氯化反应器的顶部设有气体出料口，所述冷凝器与气体出料口连接。
进一步的，所述冷凝液罐上连接有冷凝液泵，所述冷凝液泵与直接氯化反应器连接，
所述冷凝液泵用于将冷凝液罐内的冷凝液泵入直接氯化反应器中，取走反应热；
或，所述冷凝液泵用于将冷凝液罐内的冷凝液泵入二氯乙烷精制单元。
进一步的，所述冷凝器上连接有增压压缩机，所述增压压缩机上连接有雾分离器，所述增压压缩机用于将冷凝器冷凝后的不凝汽增压后进入雾分离器，所述雾分离器用于将不凝汽进行气液分离。
进一步的，所述冷凝液泵与增压压缩机连接，所述冷凝液泵用于将冷凝液罐内的冷凝液泵入增压压缩机内，作为增压压缩机的密封工作液。
进一步的，所述雾分离器与冷凝液罐连接，用于将雾分离器内分离出的二氯乙烷回流至冷凝液罐；
所述雾分离器和冷凝液罐之间还设有二氯乙烷回流泵和二氯乙烷回流冷却器。
进一步的，所述雾分离器上设有废气冷凝器，所述废气冷凝器分别与增压压缩机和焚烧单元连接。
进一步的，所述直接氯化反应器的底部连接有排放罐，所述排放罐上设有排放泵。
进一步的，所述氯气进料口上设有过滤器。
本实用新型一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置的有益效果是：由于直接氯化生产二氯乙烷的反应为放热反应，将冷凝后的二氯乙烷回流至直接氯化反应器内，取走反应热，减少了使用冷却设备进行降温，减少能耗；二氯乙烷气相出料，副产物产生的高沸物残留在母液中，根据化学平衡原理，积聚到一定程度达到平衡以后，高沸物不再增加，减少了副反应发生，提高了二氯乙烷的产生效率。
附图说明
图1是本实用新型实施例的二氯乙烷生产装置图；
图中：
直接氯化反应器1，冷凝器2，冷凝液罐3，乙烯进料口4，氯气进料口5，气体出料口6，过滤器7，冷凝液泵8，增压压缩机9，雾分离器10，二氯乙烷回流泵11，二氯乙烷回流冷却器12，废气冷凝器13，排放罐14，排放泵15。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
实施例 1：
图1所示，一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，包括直接氯化反应器1，与直接氯化反应器1连接的冷凝器2，与冷凝器2连接的冷凝液罐3，所述冷凝液罐3用于储存制得的二氯乙烷；从直接氯化反应器1顶部逸出的气相EDC及未反应的乙烯进入冷凝器2中进行冷凝，大部分EDC被冷凝下来进入冷凝液罐3中，
所述直接氯化反应器1的下部设有乙烯进料口4和氯气进料口5，所述直接氯化反应器1的顶部设有气体出料口6，所述冷凝器2与气体出料口6连接。乙烯经压力调节器调节压力后,经流量调节器控制其流量,经过乙烯进料口4均匀的分布在直接氯化反应器1的底部。所述氯气进料口5上设有过滤器7。从氯气经压力调节器调节压力,然后经流量调节器控制其流量后，经过氯气进料口5均匀的分布在直接氯化反应器1底部。
进入直接氯化反应器1的乙烯与氯气在含有催化剂母液中，在压力0.015MPa、温度90℃下，液相反应生成二氯乙烷，该反应为放热反应。
所述冷凝液罐3上连接有冷凝液泵8，所述冷凝液泵8与直接氯化反应器1连接，所述冷凝液泵8用于将冷凝液罐3内的液体EDC泵入直接氯化反应器1中，取走反应热，控制直接氯化反应器1中的二氯乙烷汽化温度，并维持其反应液位为50％。被汽化的二氯乙烷及未反应的乙烯从直接氯化反应器1顶部逸出。
所述冷凝液泵8还用于将冷凝液罐3内的小部分冷凝液泵入二氯乙烷精制单元。所述冷凝液泵8与增压压缩机9连接，所述冷凝液泵8还用于将冷凝液罐3内的冷凝液泵入增压压缩机9内，作为增压压缩机9的密封工作液。
所述冷凝器2还与增压压缩机9连接，所述增压压缩机9上连接有雾分离器10，所述增压压缩机9用于将冷凝器2冷凝后的不凝汽增压后进入雾分离器10，所述雾分离器10用于将不凝汽进行气液分离。所述雾分离器10与冷凝液罐3连接，用于将雾分离器10内分离出的二氯乙烷回流至冷凝液罐3；所述雾分离器10和冷凝液罐3之间还设有二氯乙烷回流泵11和二氯乙烷回流冷却器12。所述雾分离器10上设有废气冷凝器13，所述废气冷凝器13分别与增压压缩机9和焚烧单元连接。从冷凝器2出来的不凝汽（及反应尾气）用增压压缩机9增压后进入雾分离器10进行气、液分离，气体进入废气冷凝器中13将夹带的EDC冷凝下来返回冷凝液罐3中，气体经冷凝冷却后，少部分经调节器返回增压压缩机9入口调节其入口压力；大部分经调节阀控制送入焚烧单元作为原料。
直接氯化反应器1控制在90-95℃，是直接氯化反应器1内溶液的沸点温度，EDC以气相出料，产品纯度高，可达99%以上，催化剂无损失，减少了触媒回收和补加设施，EDC汽化移走反应热，减少冷却设备和能耗。EDC气相出料，高沸物残留在母液中，根据化学平衡原理，积聚到一定程度达到平衡以后，高沸物不再增加，减少了副反应。
实施例2：
本实施例与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于：
所述直接氯化反应器1的底部连接有排放罐14，所述排放罐14上设有排放泵15。
上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征在于：包括直接氯化反应器，与直接氯化反应器连接的冷凝器，与冷凝器连接的冷凝液罐，所述冷凝液罐用于储存制得的二氯乙烷；
所述直接氯化反应器的下部设有乙烯进料口和氯气进料口，所述直接氯化反应器的顶部设有气体出料口，所述冷凝器与气体出料口连接。
2.根据权利要求1所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述冷凝液罐上连接有冷凝液泵，所述冷凝液泵与直接氯化反应器连接，
所述冷凝液泵用于将冷凝液罐内的冷凝液泵入直接氯化反应器中，取走反应热；
或，所述冷凝液泵用于将冷凝液罐内的冷凝液泵入二氯乙烷精制单元。
3.根据权利要求2所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述冷凝器上连接有增压压缩机，所述增压压缩机上连接有雾分离器，所述增压压缩机用于将冷凝器冷凝后的不凝汽增压后进入雾分离器，所述雾分离器用于将不凝汽进行气液分离。
4.根据权利要求3所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述冷凝液泵与增压压缩机连接，所述冷凝液泵用于将冷凝液罐内的冷凝液泵入增压压缩机内，作为增压压缩机的密封工作液。
5.根据权利要求3所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述雾分离器与冷凝液罐连接，用于将雾分离器内分离出的二氯乙烷回流至冷凝液罐；
所述雾分离器和冷凝液罐之间还设有二氯乙烷回流泵和二氯乙烷回流冷却器。
6.根据权利要求3所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述雾分离器上设有废气冷凝器，所述废气冷凝器分别与增压压缩机和焚烧单元连接。
7.根据权利要求1所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述直接氯化反应器的底部连接有排放罐，所述排放罐上设有排放泵。
8.根据权利要求1所述的直接氯化生产二氯乙烷的生产装置，其特征是：所述氯气进料口上设有过滤器。
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